[目的]建立用于测定大鼠血浆中维生素K2(MK-7)的液相色谱-串联质谱(LC-MS)检测方法,分析三种维生素K2的生物等效性以及比较上述三种维生素K2对大鼠实验性骨质疏松(osteoporosis,OP)的治疗作用,探索维生素K2治疗骨质疏松的作用机制。[方法]1.正常大鼠单次、单剂量给予受试品(合成法获得的维生素K2粉剂和油剂)或参比制剂(发酵法获得的维生素K2油剂),使用LC-MS于给予药物后的不同时间点测定血浆中的药物浓度,计算主要物动力学参数并进行生物等效性评价。2.去势法复制雌性SD大鼠OP模型。测定右侧股骨和第三腰椎的湿重、干重、灰重并且采用火焰原子吸收分光光度法检测骨钙含量;采用双能X射线吸收法测定左侧股骨和第四腰椎的BMD和BMC;骨强度仪进行左侧股骨和第四腰椎骨的生物力学测定;HE染色法观察左侧股骨的骨微结构。3.采用RT Q-PCR技术检测骨组织Runx2的mRNA表达水平。[结果]1.生物等效性(药动学):与参比制剂比较,维生素K2粉剂的Cmax较低(P<0.05),AUC(0-72h)无统计学意义,维生素K2油剂的Cmax及AUC(0-72h)均无统计学意义(P>0.05);Tmax分别为6、4和4h。2.抗骨质疏松症作用(药效学):(1)骨重和骨钙含量检测结果显示:与模型组比较,三种维生素K2制剂均明显增加股骨和椎骨的骨钙含量,并提高湿重、干重和灰重(P<0.05)。与参比制剂比较,维生素K2粉剂、油剂对椎骨的上述指标无明显差异。(2)骨密度结果显示:与模型组比较,三种维生素K2制剂均明显增加股骨和椎骨BMD及BMC(P<0.05)。与参比制剂比较,维生素K2粉剂、油剂对股骨、椎骨的BMD和BMC的作用相当。(3)骨生物力学结果显示:与模型组比较,维生素K2粉剂能提高股骨载荷(P<0.05),对椎骨载荷无明显作用;维生素K2油剂与参比制剂均明显提高股骨和腰椎的最大载荷(P<0.05)。与参比制剂比较,维生素K2粉剂、油剂对股骨载荷及椎骨载荷的作用无明显差异。(4)骨形态计量学结果显示:与模型组比较,维生素K2粉剂对骨小梁间距无明显作用,能增加骨小梁计数、骨小梁宽度和骨小梁表面积百分率(P<0.05);维生素K2油剂与参比制剂均增加骨小梁计数、骨小梁表面积百分率和骨小梁宽度,减小骨小梁间距(P<0.05)。与参比制剂比较,维生素K2粉剂、油剂对上述指标无明显差异。3.机制:RT Q-PCR结果显示,与模型组比较,三种维生素K2制剂均明显增加Runx2的2-ΔΔCt(P<0.05);与参比制剂比较,维生素K2粉剂及油剂的作用无明显差异。[结论]1.合成法获得的维生素K2粉剂、油剂与发酵法获得的参比维生素K2油剂生物等效。2.三种维生素K2制剂均具有改善骨质疏松症作用。合成法获得的维生素K2油剂改善骨质疏松作用与参比维生素K2油剂相当;维生素K2粉剂改善骨质疏松作用略低于参比维生素K2油剂。3.上调Runx2的mRNA表达可能是三种维生素K2制剂改善骨质疏松症的作用机制,并且维生素K2油剂、粉剂与参比维生素K2油剂作用相当。